• Journal of Communications and Networks
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• 제8권2호
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• pp.228-233
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• 2006

Survivability is a very important requirement for the deployment of broadband networks because out of service links can affect volumes of traffic even if it is a very short time. And the data paths of broadband networks, which are critical for traffic engineering, are always necessary to be well protected. The procedure of protection or restoration for a path is initiated when failure is detected within the working path. In order to minimize the influence on transmission quality caused by the failure of links and to provide a definite time for the recovery from the failure, the protection switching time (PST) should be carefully considered in the path arrangement. Several researches have been devoted to construct the protection and restoration schemes of data paths over dense wavelength division multiplexing (DWDM) networks, however, there was rare research on the design of data paths with guaranteed protection switching time. In this paper, the PST-guaranteed scheme, which is based on the concept of short leap shared protection (SLSP), for the arrangement of data paths in DWDM networks is proposed. The proposed scheme provides an efficient procedure to determine a just-enough PST-guaranteed backup paths for a working path. In addition to selecting the PST-guaranteed path, the network cost is also considered in a heuristic manner. The experimental results demonstrate that the paths arranged by the proposed scheme can fully meet the desired PST and the required cost of the selected path is competitive with which of the shared path scheme.

• 정보처리학회논문지C
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• 제10C권2호
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• pp.155-162
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• 2003

빠른 복구 시간과 함께 서비스의 보장은 망의 신뢰성을 보장하는데 있어서 주요한 목표이다. 보호 스위칭 방식에 의하여 특정 서비스를 요구하는 세션의 서비스 품질을 보장하는 한 가지 방법은 작업 경로를 설정할 때 작업 경로의 대역을 보장하는 복구 경로를 함께 설정하는 것이다. 작업 경로의 대역을 보장할 수 있는 복구 경로를 설정할 때 다른 작업 경로에 대한 복구 경로의 대역을 서로 공유하면 대역의 소비를 감소시킬 수 있다. 본 논문에서는 보호 스위칭에 의한 복구 경로 설정에 있어서 작업 경로상에 최대로 할당된 링크의 대역을 기반으로 복구 경로의 공유 대역을 결정하는 방안을 설명한다. 그리고 이러한 단순 공유 방안의 문제점과 원인을 지적하고 이것을 실제망에 적용했을 때의 결과를 시뮬레이션을 통해서 보여준다. 그리고 이러한 문제점을 해결하기 위한 방안으로 링크 데이터베이스를 통한 완전 공유를 구현할 수 있는 방안을 제시하고 그 결과를 보여준다.

• 정보처리학회논문지C
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• 제12C권3호
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• pp.401-408
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• 2005

본 논문에서는 백업 경로 비용을 최소화하여 네트워크 자원을 효율적으로 사용하며 복구 성능을 높일 수 있는 MPLS 복구 방안을 제시한다. 기존의 다른 복구 방안과 달리, 제안 복구 방안에서의 복원 시도 절차는 작업 LSP 설정 시 정해진 특정 노드로부터 시작한다. LSP 설정 메시지가 작업 경로를 설정하면서 복구 비용을 산출하고 복구 시작 노드를 정해 준다. 그렇게 함으로써, 복구 속도가 빨라지고 망의 자원 활용도가 높아질 수 있다. 제안 방안을 시뮬레이션을 통해 기존의 다른 복구 방안 및 보호 방안과 비교하였다. 실험 결과 제안 방안이 비교적 적은 지연과 손실 특성을 가지면서 빠른 복구 성능을 보여줌을 확인하였다.

• 융합보안논문지
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• 제23권1호
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• pp.3-8
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• 2023

다중 도메인 광 전송망은 기본적으로 상호 운용되지 않으며 전체 망차원의 통합 오케스트레이션 메커니즘과 경로 제공 메커니즘이 필요하다. 더불어 망의 생존성 보장은 중요한 쟁점 중의 하나이다. MPLS-TP(Multi-Protocol Label Switching-Transport Profile)에서는 다양한 보호·복구 방안을 표준으로 정의하고 있으나 보호·복구 경로를 계산·선정하는 방안에 대해서는 언급하고 있지 않다. 따라서 광회선패킷 통합망 차원에서 보호·복구 충돌을 최소화하여 통합망 전 영역에 걸쳐 신속한 보호·복구가 가능한 경로를 계산·설정하는 알고리즘이 필요하다. 본 논문에서는 다중링-메시 토폴로지 형태로 구성된 T-SDN 망에서 신속한 보호·복구가 가능한 경로를 계산·설정하는 알고리즘을 제안하였다.

• 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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• 제26권8호
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• pp.949-956
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• 1999

이 논문에서는 ATM (Asynchronous Transfer Mode) 방식의 초고속망의 장애 발생 시 이용자 연결의 QoS (Quality of Service)를 고려하여 복구할 수 있게 하는 보호 망 설계 방안을 제시한다. 제시한 설계 방안에 기초한 비용과 복구 특성을 분석과 모의 실험을 통해 알아본다. 제안하는 망에서의 복구는 분리 VP 그룹 (Disjoint Virtual Path Group, DVPG) 을 사용하는 상태 독립적 (State- independent) 방식으로 복구된다. ATM 망의 운용 및 보호 VP 할당과 용량 배정 문제를 정의하고 이를 바탕으로 최소의 비용을 갖는 VP 망을 설계한다. 망의 고장 시 기존 노드간의 VP 연결은 미리 할당된 링크 또는 노드 분리 보호 VP 경로를 따라 간단한 복구 알고리즘에 의해 빠르게 복구된다. QoS의 고려는 추가 비용을 필요로 하지만 정확한 이용자 연결의 복구를 실현하며, 분리 VP 그룹의 적용은 비용을 상승시키지만, 빠른 복구와 복수의 고장에 대처할 수 있는 방안이 된다.Abstract A cost evaluation of protection scheme for VP-based ATM network is presented here and its related characteristics are evaluated. The proposed and evaluated scheme is a state-independent restoration scheme using a disjoint path group. For fast and simple restoration of failed connections, link disjoint or node disjoint VP groups (DVPG) were utilized in this paper. A VP assignment and capacity planning problem is formulated. When failure occurs, the failed working VPs are switched to the protection VPs of disjoint path groups with a simple restoration scheme. And, cost evaluation and restoration characteristics are presented. The consideration of multiple QoS (Quality of Service) levels and disjoint path group protection scheme require additional network cost but acquire fit and fast restoration.

• 한국정보과학회논문지:정보통신
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• 제27권2호
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• pp.187-196
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• 2000

ATM 망에서의 장애는 가상 경로(virtual path; VP) 링크와 가상 경로 교환기(VP switches), 가상 채널 교환기(virtual channel switches)에서 발생할 수 있다. 이들 중에서 VP 링크와 VP 교환기의 장애를 복구하는 방법은 많이 연구되어 왔으나 보호 도메인(protection domain)의 종단점으로 사용되는 VC 교환기 장애에 대한 대응 방법은 아직 제안된 것이 없다. VC 교환기 장애는 단 한 번으로도 심각한 문제를 발생시킬 수 있기 때문에 이에 대한 새로운 고장 우회 방법이 절실히 요구된다. 지금까지 제안된 가상 경로 수준의 복구 방법은 크게 플러딩(flooding) 알고리즘을 사용하는 방법과 예비 가상 경로(backup virtual path; BVP)를 사용하는 방법으로 분류할 수 있다. 후자의 경우 예상치 못한 장애에 적절히 대응할 수 없다는 단점이 있기는 하지만, 복구 속도가 빠르고 필요 여유 용량(spare capacity)이 적다는 장점이 있다. 이 논문에서는 VC 교환기의 장애에 대응하기 위하여 새로운 형태의 BVP를 사용하는 복구 알고리즘을 제시한다. 제안된 알고리즘들은 공통적으로 VC 교환기의 고장으로 인해 단절된 가상 연결을 복구 할 수 있다는 장점을 가지며, 단순한 VP의 장애에 대해서도 기존의 연구와 비교하여 복구 능력의 저하가 없음을 실험을 통해 보인다.

• 정보처리학회논문지C
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• 제12C권1호
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• pp.77-82
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• 2005

광 네트워크에서의 효율성과 안정성을 위해 보호 복구가 요구되면서 기존의 여러 보호 복구 방법들이 제안되고 있으며, 많은 연구가 진행되고 있다. 기존 연구 중에서 네트워크 토폴로지를 하나의 사이클로 구성하여 어느 한 링크가 손상되더라도 복구가 가능한 방법들이 제시되고 있다. 본 논문에서는 해밀턴 사이클(Hamiltonian cycle)을 이용하여 네트워크 토폴로지를 하나의 사이클이 아닌 몇 개의 다중 도메인으로 분리하여 장애 발생 시 해당 도메인 내에서 복구경로 설정이 가능한 알고리즘을 제안한다. 제안된 알고리즘을 시뮬레이션을 통해 분석한 결과 복구경로길이가 단일 사이클의 경우에 비해 $57{\%}$ 이상 감소함을 볼 수 있다. 즉, 다중 도메인으로 분리, 보호복구를 수행 할 경우 복구 용량의 증가는 크지 않으면서 고속 복구가 가능함을 확인할 수 있다.

• 한국통신학회논문지
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• 제28권12B호
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• pp.1051-1059
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• 2003

GMPLS는 신호 및 라우팅 기술을 기반으로 트래픽의 요구가 있을 때 동적으로 네트워크에서 경로를 설정하고 자원을 할당하는 기술이다. 또한 많은 양의 트래픽을 처리하는 특성상 네트워크의 실패(failure)가 일어났을 때 동적으로 트래픽을 보호하는 경로 보호 및 복구 메커니즘을 포함한다. 본 논문에서는 GMPLS의 신호 프로토콜 기술인 CR-LDP의 오브젝트를 확장하여 매 노드에서 자동적으로 우회 경로를 설정하여 주 경로를 보호 및 복구하기 위한 정적 우회 기법 및 동적 우회 기법을 제안하고 기존의 경로 보호 및 복구 기법과 성능을 비교 평가한다.

• Journal of Communications and Networks
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• 제9권4호
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• pp.419-427
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• 2007

In wavelength-division-multiplexing(WDM) networks a link failure may cause the failure of several high-bit-rate optical channels, thereby leading to large data loss. Recently, various protection and restoration mechanisms have been proposed to efficiently deal with this problem in mesh networks. Among them, dedicated path protection(DPP) is a promising candidate because of its ultra-fast restoration time and robustness. In this work we investigate the issue of planning and optimization of WDM networks with DPP. Integer linear programming(ILP), in particular, is one of the most common exact method to solve the design optimization problem for protected WDM networks. Traditional ILP formalizations to solve this problem rely on the classical flow or route formulation approaches, but both these approaches suffer from a excessively high computational burden. In this paper, we present a variable-aggregation method that has the ability of significantly reducing the complexity of the traditional flow formulation. We compare also the computational burden of flow formulation with variable aggregation both with the classical flow and route formulations. The comparison is carried out by applying the three alternative methods to the optimization of two case-study networks.

• Journal of Communications and Networks
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• 제9권2호
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• pp.198-209
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• 2007

This paper provides a thorough study on shared segment protection (SSP) for mesh communication networks in the complete routing information scenario, where the integer linear program (ILP) in [1] is extended such that the following two constraints are well addressed: (a) The restoration time constraint for each connection request, and (b) the switching/merging capacity constraint at each node. A novel approach, called SSP algorithm, is developed to reduce the extremely high computation complexity in solving the ILP formulation. Basically, our approach is to derive a good approximation on the parameters in the ILP by referring to the result of solving the corresponding shared path protection (SPP) problem. Thus, the design space can be significantly reduced by eliminating some edges in the graphs. We will show in the simulation that with our approach, the optimality can be achieved in most of the cases. To verify the proposed formulation and investigate the performance impairment in terms of average cost and success rate by the additional two constraints, extensive simulation work has been conducted on three network topologies, in which SPP and shared link protection (SLP) are implemented for comparison. We will demonstrate that the proposed SSP algorithm can effectively and efficiently solve the survivable routing problem with constraints on restoration time and switching/merging capability of each node. The comparison among the three protection types further verifies that SSP can yield significant advantages over SPP and SLP without taking much computation time.